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1、微生物-丝状真菌霉菌丝状真菌状真菌霉菌霉菌第三第三节霉菌霉菌（mould, mold） 霉菌是霉菌是丝状真菌的一个状真菌的一个俗称，意即俗称，意即“会引起物品霉会引起物品霉变的真菌的真菌”。 霉菌通常是指霉菌通常是指菌菌丝体体较发达达又不又不产生大型肉生大型肉质子子实体体结构的真菌。构的真菌。一、分布及与人一、分布及与人类的关系的关系1. 在自然界分布极广在自然界分布极广2. 有用物品的生有用物品的生产3. 基基础理理论研究中良好的研究中良好的试验材料材料4. 食物、工食物、工农业制品的霉制品的霉变5. 引起引起动植物和人的疾病植物和人的疾病6. 在自然界物在自然界物质转化中有十分重要的作用化
2、中有十分重要的作用1. 在自然界分布极广在自然界分布极广 霉菌同人霉菌同人类的生的生产、生活、生活关系密切，是人关系密切，是人类实践活践活动中中最早最早认识和利用的一和利用的一类微生物。微生物。（1 1）工）工业： 青霉素、灰黄霉素等抗生素；青霉素、灰黄霉素等抗生素； 柠檬酸、延胡索酸等有机酸；檬酸、延胡索酸等有机酸； 淀粉淀粉酶、纤维素素酶等等酶制制剂； 维生素、甾体激素、酒精等化工医生素、甾体激素、酒精等化工医药产品。品。 2. 有用物品的生有用物品的生产（2 2）食品：）食品： 酱油的油的酿造和干酪的制造。造和干酪的制造。（3 3）农业： 饲料料发酵、酵、杀虫虫药（白僵菌（白僵菌剂）、）
3、、 植物生植物生长刺激素（赤霉素）等。刺激素（赤霉素）等。3. 基基础理理论研究中良好的研究中良好的试验材料材料广泛广泛应用于微生物用于微生物遗传学研究学研究粗糙脉粗糙脉孢菌菌（Neurospora crassa）构巢曲霉构巢曲霉（Aspergillus nidulans）粗糙脉粗糙脉孢菌（菌（Neurospora crassa）构巢曲霉（构巢曲霉（Aspergillus nidulans）4. 食物、工食物、工农业制品的霉制品的霉变全世界平均每年因霉全世界平均每年因霉变而不能食（而不能食（饲）用的谷物）用的谷物约占占 2 % 霉菌可使食品、皮革、霉菌可使食品、皮革、纺织品、品、木材、木材、纸
4、张、光学、光学仪器、器、电工器材工器材和照相材料等和照相材料等发霉。霉。5. 引起引起动植物和人的疾病植物和人的疾病例如，例如，马铃薯晚疫病、薯晚疫病、 稻瘟病、稻瘟病、 麦麦锈病等。病等。（1 1）霉菌是植物最主要的病原菌，）霉菌是植物最主要的病原菌， 引起各种植物的引起各种植物的传染性病害染性病害, , 我国在我国在1950年年发生的麦生的麦锈病和病和1974年年发生的生的稻瘟病，使小麦和水稻分稻瘟病，使小麦和水稻分别减减产了了60亿千克。千克。稻稻叶叶黑黑粉粉病病麦麦锈病病例如，各种的皮肤例如，各种的皮肤癣症等。症等。（2）霉菌易引起）霉菌易引起动物和人体物和人体传染病，染病，例如，黄曲
5、霉毒素（例如，黄曲霉毒素（aflatoxin）等。等。（3）少部分霉菌可）少部分霉菌可产生毒性很生毒性很强的真菌毒素，的真菌毒素，6. 腐生型霉菌在自然界物腐生型霉菌在自然界物质 转化中有十分重要的作用化中有十分重要的作用霉菌霉菌营养体的养体的单位是菌位是菌丝 （hypha，复数复数hyphae）。（一）（一） 菌菌丝及其延伸及其延伸过程程二、霉菌的形二、霉菌的形态结构构霉菌菌霉菌菌丝直径直径310 m。Aspergillus（曲霉属）曲霉属）Penicillium（青霉属）青霉属）Mucor（毛霉属）毛霉属）Rhizopus（根霉属）根霉属）细胞形胞形态无隔膜菌无隔膜菌丝有隔膜菌有隔膜菌丝菌
6、菌丝隔隔膜膜无隔膜菌无隔膜菌丝有隔膜菌有隔膜菌丝细胞壁、胞壁、细胞膜胞膜细胞胞质、细胞核胞核线粒体、核糖体粒体、核糖体内含物、液泡内含物、液泡霉菌霉菌细胞胞霉菌是真核霉菌是真核细胞胞! !细胞壁胞壁几丁几丁质（多数）（多数）纤维素（低等水生性）素（低等水生性）用用蜗牛消化牛消化酶水解水解细胞壁制胞壁制备原生原生质体；体； 霉菌霉菌细胞壁胞壁组分是分分是分类鉴定的重要依据之一。定的重要依据之一。霉菌菌霉菌菌丝的延伸的延伸 顶端端细胞不断延伸，随着胞不断延伸，随着顶端不断向前端不断向前伸展，伸展，细胞壁和胞壁和细胞胞质的形的形态、成分都逐、成分都逐渐变化、加厚并化、加厚并趋向成熟。向成熟。粗糙脉粗
7、糙脉孢霉菌霉菌丝尖端的成熟和分化尖端的成熟和分化次生次生细胞壁形成区胞壁形成区延伸区延伸区硬化区硬化区成熟区成熟区隔膜区隔膜区几丁几丁质（内）（内）蛋白蛋白质（外）（外） 几丁几丁质层（内）（内） 蛋白蛋白质层 葡聚糖蛋白网葡聚糖蛋白网层 葡聚糖葡聚糖层菌菌丝内壁向内延伸内壁向内延伸而成的而成的环片状构造片状构造（二）（二） 菌菌丝体及其各种分化形式体及其各种分化形式 由由许多菌多菌丝相互交相互交织而成的一个菌而成的一个菌丝集集团称菌称菌丝体体（mycelium，复数复数mycelia）。）。真真菌菌的的各各种种菌菌丝形形态菌菌丝体体密布在固体密布在固体营养基养基质内部，内部，吸取吸取营养物养
8、物质的菌的菌丝体。体。营养菌养菌丝体体气生菌气生菌丝体体伸展到空伸展到空间的菌的菌丝体。体。一部分气生菌一部分气生菌丝发育到一定育到一定阶段，分化成繁殖器官。段，分化成繁殖器官。繁殖菌繁殖菌丝体体分生分生孢子子萌萌发气生菌气生菌丝营养菌养菌丝菌菌丝的特化的特化 为适适应不同的不同的环境条件和更有效地境条件和更有效地摄取取营养养满足生足生长发育的需要，育的需要，许多霉菌的菌多霉菌的菌丝可以分化成一些特殊的形可以分化成一些特殊的形态和和组织，这种特种特化的形化的形态称称为菌菌丝的的变态。吸取养料吸取养料附着附着休眠（休眠及蔓延）休眠（休眠及蔓延）捕食捕食线虫虫延伸延伸（1 1）假根）假根（2 2）
9、匍匐菌）匍匐菌丝（3 3）吸器）吸器（4 4）附着胞）附着胞1. 营养菌养菌丝体的特化形体的特化形态（5 5）附着枝）附着枝（6 6）菌核）菌核（7 7）菌索）菌索（8 8）菌）菌环和菌网和菌网2. 气生菌气生菌丝体的特化形体的特化形态 气生菌气生菌丝体主要特化成各种形体主要特化成各种形态的的子子实体体 （fruiting body），），即在其里面或上面可即在其里面或上面可产无性或有无性或有性性孢子，有一定形状和构造的任何菌子，有一定形状和构造的任何菌丝体体组织。子子实体体（1 1）结构构简单的子的子实体体（2 2）结构复构复杂的子的子实体体结构构简单结构复构复杂无性无性有性有性 担子担子(
10、 basidium )分生分生孢子子头（conidial head）孢子囊（子囊（sporangium）无性无性有性（子囊果）有性（子囊果）分生分生孢子器（子器（pycnidium）分生分生孢子座（子座（sporodochium）闭囊壳囊壳子囊壳子囊壳子囊子囊盘特特化化的的气气生生菌菌丝分生分生孢子子盘（acervulus）（1）结构构简单的子的子实体体 分生分生孢子子头 （分生（分生孢子穗，子穗，conidial head）无性无性孢子囊子囊（sporangium）青霉属青霉属（Penicillium）曲霉属曲霉属（Aspergillus）根霉属根霉属（Rhizopus）毛霉属毛霉属（Muc
11、or）有性有性 担子（担子菌）担子（担子菌）（2）结构复构复杂的子的子实体体分生分生孢子器子器（pycnidium）无性无性分生分生孢子子盘（acervulus）分生分生孢子座子座（sporodochium）有性（子囊果）有性（子囊果）闭囊壳囊壳（cleistothecium）子囊壳子囊壳（perithecium）子囊子囊盘（apothecium）小、小、轻、干、多，、干、多，形形态色色泽各异，各异，休眠期休眠期长和抗逆性和抗逆性强。真菌真菌孢子的特点：子的特点： 真菌真菌孢子的特点，有助于真菌子的特点，有助于真菌在自然界中随在自然界中随处散播和繁殖。散播和繁殖。孢子的形子的形态：球形、卵形、
12、球形、卵形、椭圆形、形、肾形、形、线形、礼帽形、形、礼帽形、土星形、土星形、针形和形和镰刀形刀形 等。等。真真菌菌的的各各种种孢子子形形态无性无性孢子子有性有性孢子子菌菌丝断片断片霉菌的繁殖方式霉菌的繁殖方式1. 无性无性孢子子 不不经过两性两性细胞的配合，只胞的配合，只是是营养养细胞的分裂或胞的分裂或营养菌养菌丝的的分化（切割）而形成的同种新个分化（切割）而形成的同种新个体的体的过程。程。节孢子子无性无性孢子子厚垣厚垣孢子子孢囊囊孢子子分生分生孢子子霉霉菌菌的的无无性性孢子子厚垣厚垣孢子子节孢子子孢囊囊孢子子芽生芽生孢子子分生分生孢子子芽生芽生孢子子分生分生孢子子节孢子子厚垣厚垣孢子子孢囊囊
13、孢子子2. 有性有性孢子子 经过两性两性细胞胞结合而形成的合而形成的孢子称子称为有性有性孢子。子。经过两性两性细胞胞结合合产生新个体生新个体的的过程称程称为有性繁殖。有性繁殖。有性繁殖一般不普遍，有性繁殖一般不普遍，特特别在人工培养基上不出在人工培养基上不出现。 霉菌的有性繁殖霉菌的有性繁殖过程十分复程十分复杂，一般分，一般分为三个三个阶段，段， 即即质配、核配和减数分裂。（n+n）核 配（2n）孢 子（n）质 配减数分裂减数分裂卵卵孢子子接合接合孢子子子囊子囊孢子子担担孢子子鞭毛菌鞭毛菌亚门接合菌接合菌亚门子囊菌子囊菌亚门担子菌担子菌亚门有性有性孢子子3. 生活史生活史无性繁殖无性繁殖阶段：
14、段：菌菌丝体（体（营养体）在适宜的条件下养体）在适宜的条件下产生生 无性无性孢子，无性子，无性孢子萌子萌发形成新菌形成新菌丝体，体， 多次重复。多次重复。有性繁殖有性繁殖阶段：段：发育后期，一定条件下，菌育后期，一定条件下，菌丝体上分化体上分化 出特殊性器官（出特殊性器官（细胞），通胞），通过质配、核配、核 配、减数分裂后形成配、减数分裂后形成单倍体倍体孢子，再萌子，再萌 发形成新的菌形成新的菌丝体。体。在一些霉菌的生活史中，在一些霉菌的生活史中，至今尚未至今尚未发现存在有性繁殖存在有性繁殖阶段，段，这类真菌称真菌称为半知菌。半知菌。接合接合孢子子孢囊囊孢子子子囊子囊孢子子分生分生孢子子由粗而
15、由粗而长的分支状菌的分支状菌丝组成，成，菌落疏松，呈菌落疏松，呈绒毛状、毛状、絮状或蜘蛛网状，絮状或蜘蛛网状，比比细菌菌落大几倍到几十倍，菌菌落大几倍到几十倍，有的没有固定大小。有的没有固定大小。四、霉菌的菌落四、霉菌的菌落 霉菌在一定培养基上形成的菌落霉菌在一定培养基上形成的菌落大小、形状、大小、形状、颜色等相色等相对稳定，所以定，所以菌落特征也菌落特征也为分分类依据之一。依据之一。杂色曲霉在色曲霉在PDAPDA上的菌落上的菌落点青霉的菌落点青霉的菌落黑曲霉的菌落黑曲霉的菌落犬犬小小孢子子菌菌的的菌菌落落黄黄曲曲霉霉的的菌菌落落霉菌菌落正反面霉菌菌落正反面颜色呈色呈现明明显差差别。原因原因: 由气生菌由气生菌丝分化出来的分化出来的 子子实体和体和孢子的子的颜色往色往 往比深入在固体基往比深入在固体基质内内 的的营养菌养菌丝的的颜色深。色深。霉菌菌落中心与霉菌菌落中心与边缘的的颜色、色、结构不同。构不同。原因：原因：越接近菌落中心的气生越接近菌落中心的气生 菌菌丝的生理年的生理年龄越大，越大， 发育分化和成熟也越早，育分化和成熟也越早， 所以所以颜色比菌落色比菌落边缘尚尚 未分化的气生菌未分化的气生菌丝要深，要深， 结构也更构也更为复复杂了。了。黄曲霉在黄曲霉在PDAPDA上的菌落特征上的菌落特征 四大四大类微生物菌落特征比微生物菌落特征比较下下节课再再见了了
